检索结果-南通市图书馆

检索条件"主题词=营养液测量"

共 1 条记录，以下是1-10 订阅

全选清除本页清除全部题录导出标记到"检索档案"

详细简洁

排序：

基于全固态离子选择性电极的作物离子检测系统设计与开发

基于全固态离子选择性电极的作物离子检测系统设计与开发

引用

作者：翟佳伟福建农林大学

学位级别：硕士

无机离子对农作物生长有重要作用,是作物养分的主要来源,实现农业生产过程中无机离子的准确检测,对于推进农业现代化进程有十分重要意义。现阶段无机离子检测手段较多,但仍然不能满足农作物不同方向、不同应用场景的离子检测需求,特别... 详细信息

无机离子对农作物生长有重要作用,是作物养分的主要来源,实现农业生产过程中无机离子的准确检测,对于推进农业现代化进程有十分重要意义。现阶段无机离子检测手段较多,但仍然不能满足农作物不同方向、不同应用场景的离子检测需求,特别是针对水培环境中营养液养分检测相关传感技术的开发,对于精确控制营养液中养分具有很大意义。本文研究了全固态离子选择性电极的制备方法克服了玻璃电极易损的缺点,同时结合机器学习相关知识建立营养液离子浓度神经网络模型,有效的抑制了营养液环境干扰问题,最后开发了离子信号检测系统平台,实现了作物离子信号实时监测。本文的主要研究工作包括如下:(1)结合羧基化多壁碳纳米管(Carboxylated multiwalled carbon nanotubes,CMWCNT)和羧基化氧化石墨烯(Carboxylated graphene oxide,CGO)制备固态接触层的钾离子选择性电极,并通过电化学阻抗图谱法(Electrochemical impedance spectroscopy,EIS)、计时电位分析法和水层测试研究了电极性能,并与常见的电沉积Mn O修饰全固态钾离子选择性电极进行了比较,CMWCNT/CGO固态接触层更加有效地提高了钾离子选择性电极的检测精度,其最佳的混合比为CMWCNT和CGO为1:3,电极响应斜率为54.4±1 m V·decade,检测限为10mol·L;同时基于营养液样本构建了粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)与引力搜索算法(Gravitational search algorithm,GSA)优化下的反向传播(Back Propagation,BP)神经网络模型,其优化后预测模型回收率误差小于1%,经过改良后非线性惯性因子的PSO优化下模型回收率误差小于0.12%;(2)借助商业多离子测定仪采集了不同营养液的Ca、K、Mg、NH、NO和HPO六种离子浓度,拓展了从单传感器到多传感器阵列的研究,同时使用人工神经网络(Artificial neural network,ANN)的方法准确推算真实元素浓度,并且分析了商业多离子测定仪采集过程中可能的误差来源;研究对比了基于PSO、遗传算法(Genetic algorithm,GA)和GSA优化下的BP和径向基函数(Radial basis function,RBF)神经网络,优化效果对两个神经网络各不相同,但优化运算速率都是GA>PSO>GSA,同时研究更加证明了BP神经网络的结构较RBF神经网络在这种情形下泛化能力更差;(3)研制了基于全固态离子选择性电极的软硬件采集系统,通过设计的放大调理电路,包括低通滤波器、同相比例运算电路和电压跟随器将全固态离子传感器的电信号输入至NI-9205采集卡,依靠NI-DAQmx驱动载入计算机,后通过LabVIEW搭建软件系统,其中包括数据采集模块、数据分析模块、数据保存模块、人机交互模块,来实现离子浓度采集和存储;后搭建了检测平台对采集系统进行了准确性、稳定性等检测;(4)从全固态离子选择性电极性能、作物活体检测方面、机器学习模型嵌入软件和其成为离子信号检测的一部分对作物离子信号检测系统做出了展望,期待集成式作物离子信号检测系统得到关注和研究,期待全固态离子选择性电极在农业领域得到发展。

关键词：全固态离子选择性电极人工神经网络机器学习营养液测量作物离子信号检测系统

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全选清除本页清除全部题录导出标记到“检索档案”

共1页 << < 1 > >>

回到顶部

执行限定条件

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：